機电运动控制系统作业(必做2).docVIP

机电运动控制系统(习题集2) 必做作业. 交－直－交变频调速系统： （1）六阶梯波逆变器中，① 改变Ul 依靠调节＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿来实现， ② 改变f1依靠调节＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 来实现， ③改变电机转向依靠改变 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿来实现。 （2）在正弦脉宽调制型SPWM逆变器中，① 改变Ul 依靠调节＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿来实现， ②改变f1依靠调节＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿来实现， ③改变电机转向依靠改变＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 来实现。 (1) 恒定谐波转矩，① 性质 ：＿(a)＿＿＿＿＿＿＿异步转矩性质＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿， (b)＿＿＿＿＿＿＿＿恒定转矩，但数值很小，其影响可忽略＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿； ② 产生机理是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿气隙磁通中谐波磁通（激励）→转子中感应出同次谐波电流（响应）相互作用产生的谐波转矩＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 。 (2) 交变谐波转矩，① 性质：＿(a)＿＿＿＿＿＿＿＿＿脉振转矩(基波的六倍频＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿， (b)＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿非恒定转矩(不同极对数磁场作用产生)，平均值为零 ，(c) 但低速（低频）时脉动幅值大，会造成噪声、振动，影响大＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿； ②产生机理是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿不同次数谐波磁场与基波磁场的相互作用结果。幅值最大低次(5、7次)谐波电流→建立5、7次谐波磁场→转子中感应出5、7次转子谐波电流。其中 5次谐波转子电流（磁势）以5ω1反转，基波旋转磁场以ω1正转，两者相对速度为 6ω1。 7次谐波转子电流（磁势）以7ω1正转，基波旋转磁场以ω1正转，两者相对速度为6ω1。. 变流器非正弦供电对电机运行性能有何影响？变流器非正弦供电对电机运行性能的影响有: (1) 磁路工作点: 使六阶梯波电压源供电电机气隙磁密比正弦波供电时大10%, 磁路将饱和，使力能指标η↓，cosΦ ↓ 设计非正弦电压源供电电机时，其磁路设计和空载试验须提高电压10%，以计及谐波磁场的饱和效应 (2)电流中的谐波将使槽电流增大（1.1倍），槽磁势增大，漏磁路饱和，使定子漏抗减小（15~20）% (3)转子参数:谐波滑差 Sk = 1 ，转子频率 f2 = Sk f1 = f1 为高频，转子集肤效应严重。转子电阻增大；转子电流挤向槽口，分布不均，槽漏抗减小。 (4)功率因数: 电流谐波→增大电流有效值→提高磁路饱和程度→增加励磁电流→cosφ降低 (5)损耗与效率: 变频器非正弦供电时，谐波电流增加了损耗、降低了效率。但变化趋势与变频器型有关: ①电压源型逆变器供电时, 谐波电流大小及产生的谐波损耗Δp不随负载Ρ2变化而恒定, 造成: 轻载时，η↓多；满载时，η↓少（2%） ②电流源型逆变器供电时, 电流中各次谐波含量比例确定，大小随负载变,造成: 满载时，损耗增大，η、cosΦ↓多； 轻载时，损耗较小，η、cosΦ↓少。 (6) 谐波转矩 ①恒定谐波转矩 气隙磁通中谐波磁通与在转子中感应出同次谐波电流相互作用产生的异步性质谐波转矩,其值恒定但很小（1%TN）,影响可忽略。 ②脉动转矩 不同次数谐波磁场(主要是幅值最大的5、7次)与基波磁场的相互作用产生出六倍频谐波转矩.其性质为脉振转矩,平均值为零。 (7) 电应力——非正弦电压波形上电压变